2.2 Разработка компоновки устройства
Процесс компоновки элементов проектируемой мною устройство, предназначенного для системы дублирования видеопотока можно подразделить на несколько этапов:
1 Функциональная компоновка – размещение и установка функциональных элементов на печатных платах с учетом функциональных и энергетических требований, а также плотности компоновки и установки элементов, плотности топологии печатных проводников. Функциональная компоновка проводится для определения основных размеров печатной платы, выбора способов ее проектирования и изготовления. Прежде чем приступить к изготовлению печатной платы, нужно сделать её рисунок, т.е. скомпоновать все радиоэлементы и микросхемы. Компоновка устройства подразумевает под собой примерное расположение на печатной плате радиоэлементов и микросхем, входящих в состав устройства.Для определения положения элементов на плате в первую очередь делают рисунок платы в соответствии с заданными габаритами устройства, далее компонуются все радиоэлементы и микросхемы на рисунке в соответствии с их реальными размерами.
После расположения радиоэлементов и микросхем наносятся отверстия для контактных площадок и отверстия для крепления печатной платы в корпусе устройства.
Заключительным этапом является проведение соединительных линий (печатных проводников) в соответствии с принципиальной схемой устройства.
устройства блоков внутри его корпуса с учетом требований удобства сборки, контроля, ремонта, механического и электрического соединения, требований по обеспечению оптимального теплового режима и эргономики.
3 Внешняя компоновка – это компоновка устройства в конструкциях старшего уровня, например в составе рабочего места студента, при этом, прежде всего, учитываются эргономические требования. К эргономическим критериям компоновки разрабатываемой нами приставки: эффективность работы, сохранение здоровья в процессе эксплуатации, развитие личности в процессе труда.
2.3 Поиск и устранение неисправностей
Определение, отыскивание и устранение неисправностей в процессе ремонта является очень трудоемкой операцией. Найти неисправность – значит, найти отказавший элемент, блок, модуль и т.п. Процесс ремонта устройства можно разделить на четыре этапа: установление факта наличия неисправности, выявление ее характера, устранение неисправности и проверка устройства после ремонта
Все неисправности какого-либо радиоэлектронного устройства можно разделит на механические и электрические.
К механическим неисправностям относятся неисправности в механических узлах устройства (выход из строя кнопок, входящих в состав блока подачи внешних воздействий).
К электрическим неисправностям относятся такие, которые приводят к изменению электрического сопротивление цепей (к ее обрыву), значительному увеличению или уменьшению сопротивления или к короткому замыканию. Для разрабатываемого мной устройства к таким неисправностям можно отнести такие как выход из строя резисторов, микросхем и т.п.
При поиске неисправностей радиоэлектричекого устройства применяют пять способов:
1. Внешний осмотр позволяет выявить большинство механических неисправностей, а также некоторые электрические. Внешним осмотром проверяется качество сборки и монтажа. При проверке качества сборки вручную следует проверить механическое крепление отдельных узлов, таких как переключатели, переменные резисторы, штепсельные соединения (разъемы). В случае нарушения крепления оно восстанавливается. Внешним осмотром проверяют также качество электрического монтажа. При этом выявляют целостность соединительных проводников, наличие затеков припоя, которые могут привести к коротким замыканиям между отдельными участками схемы, обнаруживают провода с нарушенной изоляцией, проверяют качество паек и т.п. Внешним осмотром можно убедиться в правильности номиналов резисторов и конденсаторов (блока питания), выявить дефекты отдельных элементов (обрыв выводов, резисторов, механическое повреждение керамических конденсаторов и другие).
Внешний осмотр, как правило, делают при отключенном питании аппаратуры. При его проведении особое внимание необходимо обращать на то, чтобы в монтаж не попали случайные предметы, которые при включении устройства могут вызвать короткое замыкание.
Внешним осмотром можно выявить неисправный светоэлемент (по яркости свечения), резистор (по изменению цвета или обугливанию поверхностного слоя) и другие элементы.
Во включенном состоянии можно определить перегрев трансформаторов, электролитических конденсаторов, полупроводниковых элементов. Появление запахов от перегретых обмоток, резисторов, пропиточного материала трансформаторов также сигнализирует о наличии неисправностей в схеме устройства. О неисправности может свидетельствовать и изменение частоты или тона звуковых колебаний воздушной среды, вызываемых работой трансформаторов и других элементов, которые обычно либо вообще не слышны во время работы, либо имеют звучание другого тона.
Для проверки отсутствия коротких замыканий используют омметр. В качестве опорной точки чаще всего принимают плюс или минус источника питания. Иногда входе осмотра возникает сомнение в исправности отдельных элементов. Тогда следует выпаять элемент и проверить его исправность более тщательно.
1. Способ промежуточных измерений – заключается в последовательной проверке прохождения сигнала от блока к блоку до обнаружения неисправного участка.
2. Способ исключения – заключается в последовательном исключении исправных узлов и блоков.
3. Способ замены отдельных элементов, узлов или блоков на заведомо исправные, широко используется при ремонте радио электрических устройств. Например, можно заменить элемент (транзистор, трансформатор, микросхему) или блок на заведомо исправный и убедиться в наличии неисправности на этом участке.
4. Способ сравнения – заключается в сравнении параметров неисправного аппарата с параметрами исправного аппарата того же типа или марки.
Использование того или иного способа поиска неисправности зависит от способностей схемы устройства.
Поиск неисправностей осуществляют по определенному правилу (алгоритму), позволяющему максимально сократить время их отыскания. Поиск проводится поэтапно, от более крупных конструктивных единиц к более мелким, т.е. в последовательности Блок – Узел (модуль) – Каскад – Неисправный элемент.
Пользуясь приведенными выше правилами и методами, выявим ряд неисправностей нашей Системы, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации устройства. Все вероятные неисправности сведем в таблицу.
| Признак неисправности | Причина | Принимаемые меры |
| Устройство не включается | Шнур питания не подсоединён | Вставьте лучше шнур питания в разъем |
| Перегорел предохранитель в БП | Заменить предохранитель | |
| Неисправен БП | Поиск неисправностей БП | |
| Сопротивление в контрольных точках БП бесконечно большое | Обрыв обмотки трансформатора | Замена обмотки трансформатора или установка нового трансформатора |
| Неработает монитор | Неисправен или отходит кабель VGAНеисправен монитор | Вставить кабель лучше в разъемСдать в ремонт |
| Не светится один из светодиодов на КПП | Не поступает сигнал | Проверка наличия обрывов, КЗ на линии идущей к светодиоду |
| Светодиод вышел из строя | Заменить светодиод |
3. Экономический
В данном разделе будет рассчитана стоимость изготовления устройства. Для этого будет составлена калькуляция себестоимости изготовления данного изделия в условиях предприятия РУП «Гомель ВТИ».Для расчётов использованы данные и нормы расхода материалов этого предприятия. Цены на покупные комплектующие – розничные.
3.1 Расчет затрат на сырье и материалы
См = SНi * Цi,
где См – стоимость сырья и материалов, руб.;
Нi – норма расхода i-го материала, в натуральных показателях;
Цi – цена за единицу измерения i-го материала, руб.
Табл. 2. Затраты на сырьё и материалы
| № n/n | Наименование материала | Единицы измерения | Норма расхода на устройство | Цена за ед. измерения, (руб.) | Сумма, (руб.) |
| 1. | 2. | 3. | 4. | 5. | 6. |
| 1 | Бензин – растворитель ГОСТ 3134 – 78 | кг | 0,03 | 1700 | 50 |
| 2 | Канифоль сосновая ГОСТ 19113 – 72 | кг | 0,01 | 10000 | 100 |
| 3 | Припой ПОС 61 ГОСТ 21931 – 76 | кг | 0,03 | 20000 | 600 |
| 4 | Стеклотекстолит СФ – 2 – 35Г – 1,5 1с ГОСТ 10316 – 78 | кг | 0,01 | 15000 | 150 |
| 5 | Хлорное железо ТУ6 – 09 – 3084 – 82 | кг | 0,02 | 30000 | 600 |
| Итого: | 1500 | ||||
3.2 Расчет затрат на покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты
Ск = S(Кi * Цi,)
где Ск – стоимость покупных комплектующих изделий и полуфабрикатов на одно устройство, руб.
Кi– количество комплектующих изделий и полуфабрикатов i-го наименования на одно устройство, шт.
Табл. 3. Затраты на покупные комплектующие
| № п/п | Наименование комплектующих изделий и полуфабрикатов | Количество на 1 устройство | Цена за единицу, (руб.) | Сумма, (руб.) |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | Кварцевый генератор часовой | 2 | 1000 | 2000 |
| 2 | Конденсатор постоянной ёмкости | 4 | 200 | 800 |
| 3 | Микросхема 74LS04 | 1 | 1840 | 1840 |
| 4 | Разъемы VGA | 8 | 1940 | 15520 |
| 5 | Резисторы МЛТ | 45 | 120 | 5400 |
| 6 | Транзистор BC548 | 27 | 590 | 15930 |
| 7 | Тумблер ТВ 1–4 | 1 | 45600 | 45600 |
| Итого: | 87090 |
3.3 Расчет тарифной заработной платы производственных рабочих